Cerameg boron carbid mewn amddiffyniad balistig

Mae cerameg boron carbid yn fath newydd o ddeunydd ceramig di-ocsid gyda phwynt toddi uchel, caledwch uchel, arwyneb dal niwtronau mawr, dwysedd isel, inertness cemegol da, priodweddau thermol a thrydanol rhagorol, etc. Boron carbid, a elwir hefyd yn diemwnt du, yw'r trydydd deunydd anoddaf ar ôl adamantite a boron nitrid ciwbig. Yn ogystal â chael ei ddefnyddio mewn symiau mawr fel sgraffiniol, Defnyddir carbid boron hefyd wrth gynhyrchu gwahanol gydrannau sy'n gwrthsefyll traul, elfennau thermocouple, lled-ddargludyddion tymheredd uchel, dyfeisiau trosi thermodrydanol ar longau gofod, arfwisg bwled-brawf, rhodenni rheoli adweithydd a deunyddiau cysgodi.Er yn ddrud, cerameg boron carbid yw'r dewis a ffefrir o hyd ar gyfer systemau arfwisg lle mae lleihau pwysau yn flaenoriaeth, o ystyried ei berfformiad uwch a'r ffaith bod ganddo'r ffactor amddiffyn uchaf o 13-14.

Cerameg boron carbid mewn amddiffyniad balistig

Mae lefel dechnolegol deunyddiau amddiffyn balistig hefyd yn adlewyrchiad pwysig o gryfder milwrol gwlad. Mae carbid boron wedi'i ddefnyddio'n helaeth mewn festiau atal bwled, arfwisg bwled-brawf, hofrenyddion arfog, yn ogystal â cherbydau arbennig yr heddlu a sifiliaid. O'i gymharu â deunyddiau balistig eraill megis deunyddiau balistig metel dalen, deunyddiau balistig cyfansawdd ffibr perfformiad uchel a deunyddiau balistig cyfun, mae cerameg boron carbid wedi dod yn ddewis arall delfrydol ar gyfer deunyddiau balistig oherwydd eu pwynt toddi uchel, caledwch uchel a dwysedd isel.

1.1 Arfwisg gwrth-fwled

Defnyddiwyd cerameg balistig gyntaf yn Tsieina ym maes arfwisg balistig. Ar hyn o bryd, alwminiwm ocsid, boron carbid, silicon carbid, nitrid alwminiwm, boride titaniwm a nitrid silicon yw'r prif ddeunyddiau a ddefnyddir ar gyfer amddiffyn arfwisg gartref a thramor. Mae tri phrif fath o serameg un cam a ddefnyddir ar gyfer amddiffyn arfau: alwmina, carbid boron a charbid silicon. Defnyddir cerameg arfwisg yn bennaf mewn cerbydau arfog atal bwled ac fe'u ceir yn aml ar ffurf arfwisg cyfansawdd. Defnyddir deunyddiau ceramig arfwisg yn gyffredin mewn cydrannau arfwisg fel toeau ychwanegol, deor, paneli gwacáu, seddi tyred, gwydr gwrth-bwled, fframiau colyn a'r corff isaf o gerbydau tanc, yn ogystal ag wrth weithgynhyrchu platiau torso, paneli ochr, drysau cerbydau a seddau gyrrwr. Yn y prif danciau brwydr, y Llewpard Almaenig-II, Cyfres British Challenger, Abrams Americanaidd (Ml), EE-T1 Osorio, Mercafa Israel, Ar hyn o bryd mae T-72 Sofietaidd a phrif danciau brwydro wedi'u gosod ag arfwisg cyfansawdd ceramig carbid ar eu brig, gwaelod a phob ochr. Yn y blynyddoedd diwethaf mae deunyddiau arfwisg balistig wedi dechrau arallgyfeirio, cyfansawdd a dod yn ysgafnach.

1.2 Hofrenyddion arfog

Mae cerameg boron carbid yn arbennig o addas i'w defnyddio mewn llongau gwn hofrennydd ac awyrennau eraill, a gellir ei ddefnyddio i amddiffyn rhag cregyn ar y ddaear trwy wella dyluniadau traddodiadol. Er enghraifft, mae boron carbide ac arfwisg gyfansawdd Kevlar wedi'i ddefnyddio'n helaeth yn seddi criw hofrenyddion Blackhawk Americanaidd; yn y 1960au, gosodwyd cerameg boron carbid ar lawr y talwrn, paneli wal ochr a sedd y peilot o longau gwn hofrennydd. Mae hyn yn gwella gallu’r peilot i amddiffyn ei hun.

1.3 Cerbydau arbennig yr heddlu a sifiliaid

Mae boron carbid yn ddeunydd rhagorol ar gyfer atal tafluniau ynni isel ac fe'u defnyddir yn helaeth mewn cerbydau arbennig ar gyfer cymwysiadau heddlu a sifil. Mae cerbydau arbennig nid yn unig yn gofyn am amddiffyniad cyffredinol, ond mae hefyd yn mynnu nad yw barn y gweithredwr yn cael ei rhwystro. Mae cerameg boron carbid yn disodli platiau dur arfog traddodiadol yn y llawr, drysau, blychau offer, seddi a rhannau pwysig eraill o gerbydau arbennig, gan eu gwneud yn ddeunydd atal bwled newydd ar gyfer trosi cerbydau arbennig yr heddlu a sifiliaid. Ceir premiwm masnachol fel y Faner Goch, Ford a Toyota; cerbydau arbennig fel cerbydau cludo arian, cerbydau hebrwng, Mae cerbydau VIP a cherbydau gwrth-derfysg i gyd wedi gwneud ymdrechion llwyddiannus i gymhwyso arfwisg ceramig boron carbid.

1.4 Fest gwrth-bwled

Y carbid boron cyntaf ar gyfer amddiffyniad personol, yr Ymyrrwr, ei ddatblygu yn y 1960au cynnar ar gyfer Corfflu Morol a Byddin yr UD. Gan 2012, 68,000 Roedd festiau atalwyr wedi'u rhoi ar waith. Mae'r Unol Daleithiau ac Israel hefyd wedi cynhyrchu festiau gyda sglodion boron carbid ceramig wedi'u hymgorffori yn ffabrig Kevlar. Mae labordy Byddin yr UD wedi cynhyrchu helmedau balistig B4C gan ddefnyddio proses sintro isostatig poeth. Yn Tsieina, mae'r diwydiant milwrol wedi gweithio'n galed i wella a chynhyrchu arfwisg corff ceramig boron carbid sy'n berfformiad uchel, pwysau ysgafn ac yn gymharol gyfforddus.